Для работы с машиной Тьюринга всякую задачу нужно формализовать (силуэт любимой превратить в набор функций: прямой нос будет описан линейной функцией, а округлый лоб гиперболой и так далее). При этом если с винчестером фон-неймановской машины случится какая-нибудь неприятность и хотя бы одна из формул будет повреждена, неверным окажется и конечный результат. В фон-неймановской машине ошибка фатальна.
А вот для графика потеря части данных не играет решающей роли. Если вы нарисовали профиль любимой карандашом, и потом какой-то подлец стер резинкой у нее нос или часть лба, вы всегда можете восстановить утраченное, продолжив оставшиеся линии. Так работает природная нейросеть — мозг. По тому же пути идут и ученые. Сейчас они обучают нейросети не только искать закономерности в массивах данных, но и формируют в них ассоциативную память! В нейрокомпьютере каждому слову отводится свое персональное «место». Если слова относятся к одной теме, они близко расположены друг к другу. И компьютер, при задании ему какого-нибудь слова, ассоциативно «вспоминает» слова, ближайшие по смыслу к данному, и таким образом генерирует ассоциации. Это еще один шаг на пути к «нормальному мышлению».
Человеческий мозг — пример хорошей ассоциативной нейросети. В истории было немало случаев, когда какая-нибудь задача решалась человеком во сне, то есть нейросеть сама, без участия сознания выявляла закономерность. Ярчайший пример — Менделеев. Когда он писал учебник «Основы химии», у него имелась большая база данных — все известные на тот момент химические элементы, их свойства, валентность и атомная масса. Менделеев уснул, и было ему видение — периодическая таблица.
Антропологи утверждают, что во время сна мозг потребляет на 10 % больше энергии, чем когда мы бодрствуем (мощность мозга около 25 Вт, частота 100 Гц). Связано это с тем, что нейросеть в нашей голове в фазе парадоксального сна выполняет очень важную работу — обрабатывает накопленную днем информацию.
Между прочим, для нынешних нейрокомпьютеров открытие периодической системы при том объеме информации, который был накоплен к 1869 году, — простейшая задача! Любой нейросетевой симулятор из ныне существующих открыл бы сей закон за считанные секунды! Согласитесь, это уже способность мыслить, а когда она перерастет в полноценный разум — вопрос времени.
Бельгийский ученый Хьюго де Гари полагает, что через 50–100 лет искусственный интеллект сможет производить мыслительные операции в 10 000 000 000 раз быстрее человека. В таком «мозге» каждый атом будет являться нейроном. А главное, размеры черепной коробки не мешают искусственному мозгу наращивать объемы памяти и вычислительные способности. Можно сделать нейрокомпьютер, превосходящий по всем техническим характеристикам человеческий мозг, хоть с дом!
Сейчас во всем мире идут работы над квантовыми компьютерами. Нобелевский лауреат Фейнман в 1986 году опубликовал статью о перспективах таких компьютеров, и с тех пор ученые начали гонку в этом направлении. Что такое квантовый компьютер? В нем элементарным вычислительным устройством процессора является не радиолампа, не транзистор, а один-единственный атом, например, атом фосфора-31. По законам квантовой механики атом меняет свое энергетическое состояние скачком, и происходит это со скоростью света. Штука как раз для компьютера — невозбужденное состояние — ноль, возбужденное — единица. И здесь открываются потрясающие возможности не только и не столько для дальнейшей миниатюризации компьютеров, сколько для фантастического повышения их быстродействия.
Например, в 1994 году американский исследователь Питер Шон подсчитал, что квантовый компьютер вычислит факториал тысячезначного числа всего за несколько часов. В то время как несколько сотен обычных компьютеров потратили бы на эту задачу 1025 лет. Для справки: возраст Вселенной 1010 лет.
Рано или поздно количество перейдет в качество, и вычислительная система приобретет свойства, присмотревшись к которым, мы, оставаясь честными, не сможем не назвать их разумом.
«Ну и что! — воскликнут шестидесятники и сценаристы голливудских антиутопий. — Зато машина не может чувствовать, обладать интуицией и вообще…»
Что касается «вообще» — это вопрос к сказочникам и теологам, а вот по поводу эмоций и интуиции нужно разобраться, конечно.
Что такое эмоции — положительные и отрицательные — любовь, ненависть, страх, ярость, радость, печаль и так далее? Для чего они возникли в результате эволюции? Очень просто. Эмоции — это кнут и пряник для организма. Обратная связь, как говорят кибернетики. Стимулы, как говорят психологи и биологи. Единственные наши стимулы в этой жизни, других нет. Человек, как свободная, самостоятельно принимающая решения система, перемещается по жизни, а эмоции направляют его движение, как стенки коридорчика направляют таракана на тараканьих бегах.
Эмоции, чувства — одно из следствий общефизических законов сохранения на уровне биологии и биохимии. Если зверь занимается сексом, значит, его действия направлены на сохранение вида и за это ему приятно — это положительный эмоциональный стимул. Если зверь ранен, ему за это больно, боль — просто сигнал о каких-то разрушениях в системе. Не зря медики называют боль сторожевым псом организма.
Мы давно уже не скачем по веткам, но биохимия в организме осталась прежней, и потому цели организма те же — любить и быть любимыми (потому что половое размножение), лидировать в иерархии (потому что стадное животное), вкусно есть и сладко спать… Только у разумных животных все их животные устремления прикрыты легким флером социальности. То есть слов. О долге, чести, работе, смысле жизни…
Конечно, чувств и эмоций у искусственного интеллекта не будет. Просто потому, что у машины другое устройство, не биохимическое. Ведь чувства и эмоции — не более чем сложный комплекс сложных веществ, растворенный в крови. У искусственного интеллекта будет не биохимическая обратная связь с миром. У нее будут другие внутренние стимулы — электронные сигналы. Не менее значимые для машины, чем для нас наш адреналин. Вот вам и ответ на рассуждения о том, что машина не может чувствовать. Биохимически не может, но электронная обратная связь с миром у искусственного интеллекта, конечно, будет.
Кстати, раз уж речь зашла о чувствах и эмоциях… Лет 15 назад в России был изобретен легкий наркотик, не вызывающий привыкания и не причиняющий вреда организму. «Наркотик» был слабенький — его действие напоминало действие бокала шампанского, то есть он вызывал легкую эйфорию и веселье, и под определение наркотика он, собственно говоря, не подходил. Наркотик — вещество, вызывающее физиологическое или психологическое привыкание и разрушающее организм или психосферу человека. Этот «наркотик» организм не разрушал и привыкания не вызывал. Изобрел такую замечательную штуку доктор биологических наук, профессор Виталий Шестаков, руководитель научно-учебного центра проблем жизнедеятельности человека РАН. Это был комплекс нейропептидов.
Профессор Шестаков долгие годы занимается тем, что выделяет из крови эмоции. Желания. Стремления. Чувства. В чистом химическом виде. Ощущения порождаются особыми веществами, которые вырабатывает и выбрасывает в кровь мозг. Одно вещество отвечает за гнев, другое за вспышку озарения, третье за чувство любви. Если из крови донора выделить «приподнятое состояние духа» и ввести уставшему реципиенту, тот почувствует прилив бодрости… Это если объяснять просто, не вдаваясь в биохимические подробности.
В реальности же все сложнее. За всплески чувств и разгул эмоции отвечают две большие группы веществ — гормоны и нейропептиды. Медицине давно известно: с гормонами шутки плохи, недаром их содержание в противозачаточных пилюлях фармацевты так усердно стараются понизить. А вот нейропептиды совершенно безопасны. К тому же эволюционно они произошли раньше гормонов, и, соответственно, более универсальны. Скажем, некоторые нейропептиды животных химически аналогичны нейропептидам человека. Это удобно: не обязательно в качестве донора использовать человека, можно взять курицу. О том, как возбудить в курице нужное чувство, чуть ниже…
Сложности еще заключаются в том, что нейропептидов десятки тысяч! Из них хорошо изучены и описаны не более сотни Скажем, известно, что вазопрессин активизирует память, люлиберин половое влечение… Кроме того, за одно ощущение или эмоцию отвечает целый спектр разных нейропептидов. Симфонию тонких чувств не сыграть на одной ноте.
Шестаков загоняет доноров-добровольцев в 12 разных стандартизованных состояний, вызывающих, соответственно «стандартизованные» чувства. Потом берет у них кровь, гамма-излучением уничтожает ненужные гормоны, и остается набор нужных пептидов. Что это за пептиды, не всегда даже известно. Но ясно, что если человек три дня не спал, то в его крови повышена концентрация пептидов, отвечающих за острое желание уснуть.
